CN108223887B - 一种电磁阀及其电磁铁 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电磁阀及其电磁铁。电磁阀包括设有阀门组件的阀体，还包括与阀门组件适配的电磁铁，电磁铁包括壳体，壳体内设有线圈组件，线圈组件具有供衔铁轴向移动的内腔，内腔中设有衔铁，线圈组件的内腔远离衔铁的一端设有衔铁座，所述电磁铁还包括用于套设在衔铁外侧的衔铁套，衔铁导向装配在衔铁套内，衔铁套具有伸出线圈组件的内腔的伸出部，衔铁套远离伸出部的一端与衔铁座固定连接。在需要更换衔铁、衔铁套与衔铁座时，衔铁可直接从衔铁套内取出，同时由于衔铁套远离伸出部的一端与衔铁座固定连接，通过拉拽衔铁套的伸出部，即可同时取出衔铁套和与衔铁套固定连接的衔铁座，便于对衔铁座进行更换。

Description

一种电磁阀及其电磁铁

技术领域

本发明涉及一种电磁阀及其电磁铁。

背景技术

电磁阀是一种通过电磁控制的工业设备，电磁阀内包括电磁铁，电磁铁包括衔铁和套设在衔铁上的线圈，通过对线圈通电和断电使衔铁在线圈中轴向移动，来实现电磁阀的打开和关闭。

授权公告号为CN204573270U，授权公告日为2015.08.19的中国实用新型专利公开了一种可与多种母插头组件插接的电磁阀，该电磁阀包括下阀体和上阀体（即电磁铁），电磁铁包括壳体，壳体上设有线圈组件，线圈组件内设有用于安装动铁芯组件的内腔，动铁芯组件包括铁芯（即衔铁）和套设在衔铁外的回位弹簧，动铁芯组件的下方设有导磁座，导磁座由内阀门组件支撑，动铁芯组件下端的间隙被内阀门组件（即阀门组件）限位住，动铁芯组件的上方设有静铁芯组件（即衔铁座）。

上述的可与多种母插头组件插接的电磁阀在使用时，在上阀体的壳体内设有两个电磁铁，通过分别控制两个电磁铁的动铁芯组件通电与断电情况，可以控制两个动铁芯组件的下端分别与内阀门组件紧贴以对应控制两个内阀门组件的开闭。但是该电磁阀在使用时，动铁芯组件、静铁芯组件以及导磁座为易损坏的元件而需要经常更换，但是上述的可与多种母插头组件插接的电磁阀的静铁芯组件（即衔铁座）通过多个密封圈与线圈组件、底板等密封配合，受到的阻力较大，不易将静铁芯组件从电磁铁内取出，更换不方便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种便于将衔铁座取出对其进行更换的电磁铁；本发明还提供了一种使用该电磁铁的电磁阀。

为了解决上述技术问题，本发明的电磁阀的技术方案为：

方案1：一种电磁阀，包括设有阀门组件的阀体，还包括与阀门组件适配的电磁铁，电磁铁包括壳体，壳体内设有线圈组件，线圈组件具有供衔铁轴向移动的内腔，内腔中设有衔铁，线圈组件的内腔远离衔铁的一端设有衔铁座，所述电磁铁还包括用于套设在衔铁外侧的衔铁套，衔铁导向装配在衔铁套内，衔铁套具有伸出线圈组件的内腔的伸出部，衔铁套远离伸出部的一端与衔铁座固定连接。

该技术方案的有益效果在于：在需要更换衔铁、衔铁套与衔铁座时，衔铁可直接从衔铁套内取出，同时由于衔铁套远离伸出部的一端与衔铁座固定连接，通过拉拽衔铁套的伸出部，即可同时取出衔铁套和与衔铁套固定连接的衔铁座，便于对衔铁座进行更换。

方案2：根据方案1所述的电磁阀，衔铁座的外壁上设有环形凹槽，衔铁套远离伸出部的一端设有用于折入环形凹槽的翻边，衔铁套与衔铁座通过翻边固定连接，衔铁套上还设有与衔铁座的顶端挡止配合的挡止结构。翻边与挡止结构配合实现了衔铁套与衔铁座的固定连接，同时翻边还保证了衔铁套与衔铁座的连接处之间的密封性。

方案3：根据方案2所述的电磁阀，所述衔铁套的内壁上设有径向尺寸变化的台阶面，台阶面形成所述挡止结构。台阶面的挡止效果好，易于加工。

方案4：根据方案3所述的电磁阀，所述衔铁套与衔铁座于台阶面与环形凹槽之间设有密封圈。密封圈可以实现衔铁套与衔铁座之间的密封，防止杂物进入衔铁套的内腔。

方案5：根据方案1-4中任一项所述的电磁阀，所述衔铁套的伸出部上设有外翻沿，外翻沿的直径大于线圈组件的内腔的直径。外翻沿可以给线圈组件施加沿衔铁轴向的压力，使线圈组件保持在壳体内。

方案6：根据方案5所述的电磁阀，所述衔铁上设有轴肩，衔铁的轴肩与衔铁套的外翻沿之间顶压装配有复位弹簧。复位弹簧可以使衔铁始终保持远离线圈的内腔的趋势，使衔铁与阀体的阀门组件配合形成密封副以关闭电磁阀。

方案7：根据方案6所述的电磁阀，所述复位弹簧为锥形弹簧，锥形弹簧的较小端顶压在轴肩上、相应的较大端顶压在外翻沿上。锥形弹簧稳定性好。

方案8：根据方案6所述的电磁阀，所述衔铁套的外翻沿上设有沿衔铁套的轴向延伸的环套，所述复位弹簧位于环套与衔铁之间。环套可以防止锥形弹簧在径向方向上滑动。

方案9：根据方案8所述的电磁阀，所述环套上设有绕其周向分布的密封圈。密封圈可以与阀门组件配合保证密封。

方案10：根据方案6所述的电磁阀，所述衔铁远离衔铁套的一端的端面上安装有衔铁帽，衔铁帽具有向衔铁的轴肩折弯的翻边。衔铁帽通过翻边与衔铁配合，增加了衔铁帽与衔铁的固定强度。

方案11：根据方案1-4中任一项所述的电磁阀，所述衔铁套与线圈组件之间设有密封圈。密封圈可以增强衔铁套与线圈组件之间的密封性，避免杂物进入衔铁套与线圈组件之间。

方案12：根据方案1-4中任一项所述的电磁阀，所述壳体的底部设有支撑线圈组件的线圈座，所述线圈座与壳体之间设有密封圈。

本发明的电磁铁的技术方案为：

方案1：一种电磁铁，包括壳体，壳体内设有线圈组件，线圈组件具有供衔铁轴向移动的内腔，内腔中设有衔铁，线圈组件的内腔远离衔铁的一端设有衔铁座，所述电磁铁还包括用于套设在衔铁外侧的衔铁套，衔铁导向装配在衔铁套内，衔铁套具有伸出线圈组件的内腔的伸出部，衔铁套远离伸出部的一端与衔铁座固定连接。

该技术方案的有益效果在于：在需要更换衔铁、衔铁套与衔铁座时，衔铁可直接从衔铁套内取出，同时由于衔铁套远离伸出部的一端与衔铁座固定连接，通过拉拽衔铁套的伸出部，即可同时取出衔铁套和与衔铁套固定连接的衔铁座，便于对衔铁座进行更换。

方案2：根据方案1所述的电磁铁，衔铁座的外壁上设有环形凹槽，衔铁套远离伸出部的一端设有用于折入环形凹槽的翻边，衔铁套与衔铁座通过翻边固定连接，衔铁套上还设有与衔铁座的顶端挡止配合的挡止结构。翻边与挡止结构配合实现了衔铁套与衔铁座的固定连接，同时翻边还保证了衔铁套与衔铁座的连接处之间的密封性。

方案3：根据方案2所述的电磁铁，所述衔铁套的内壁上设有径向尺寸变化的台阶面，台阶面形成所述挡止结构。台阶面的挡止效果好，易于加工。

方案4：根据方案3所述的电磁铁，所述衔铁套与衔铁座于台阶面与环形凹槽之间设有密封圈。密封圈可以实现衔铁套与衔铁座之间的密封，防止杂物进入衔铁套的内腔。

方案5：根据方案1-4中任一项所述的电磁铁，所述衔铁套的伸出部上设有外翻沿，外翻沿的直径大于线圈组件的内腔的直径。外翻沿可以给线圈组件施加沿衔铁轴向的压力，使线圈组件保持在壳体内。

方案6：根据方案5所述的电磁铁，所述衔铁上设有轴肩，衔铁的轴肩与衔铁套的外翻沿之间顶压装配有复位弹簧。复位弹簧可以使衔铁始终保持远离线圈的内腔的趋势，使衔铁与阀体的阀门组件配合形成密封副以关闭电磁阀。

方案7：根据方案6所述的电磁铁，所述复位弹簧为锥形弹簧，锥形弹簧的较小端顶压在轴肩上、相应的较大端顶压在外翻沿上。锥形弹簧稳定性好。

方案8：根据方案6所述的电磁铁，所述衔铁套的外翻沿上设有沿衔铁套的轴向延伸的环套，所述复位弹簧位于环套与衔铁之间。环套可以防止锥形弹簧在径向方向上滑动。

方案9：根据方案8所述的电磁铁，所述环套上设有绕其周向分布的密封圈。密封圈可以与阀门组件配合保证密封。

方案10：根据方案6所述的电磁铁，所述衔铁远离衔铁套的一端的端面上安装有衔铁帽，衔铁帽具有向衔铁的轴肩折弯的翻边。衔铁帽通过翻边与衔铁配合，增加了衔铁帽与衔铁的固定强度。

方案11：根据方案1-4中任一项所述的电磁铁，所述衔铁套与线圈组件之间设有密封圈。密封圈可以增强衔铁套与线圈组件之间的密封性，避免杂物进入衔铁套与线圈组件之间。

方案12：根据方案1-4中任一项所述的电磁铁，所述壳体的底部设有支撑线圈组件的线圈座，所述线圈座与壳体之间设有密封圈。

附图说明

图1为本发明的电磁铁的实施例1的结构示意图；

图2为图1的本发明的电磁铁的实施例1的右视图；

图3为图1的本发明的电磁铁的实施例1的俯视图；

图4为本发明的电磁铁的实施例1的衔铁组件的结构示意图；

图5为本发明的电磁铁的实施例1的骨架组件的结构示意图；

图6为本发明的电磁铁的实施例1的线圈组件的结构示意图；

图7为本发明的电磁铁的实施例1的壳体的结构示意图。

图中各标记：1.壳体；2.线圈组件；3.衔铁组件；4.骨架组件；5.插座；6.密封圈；7.容纳腔；8.密封垫；11.壳体本体；12.底板；13.走线槽；14.容纳空间；15.线圈座；21.线圈；22.内支架；23.外支架；24.走线孔；31.衔铁；32.密封块；33.弹簧；34.锥形弹簧；35.内环台；36.衔铁帽；37.轴肩；41.衔铁套；42.衔铁座；43.伸出部；44.凸台；45.气体通道；51.第一插头；52.第二插头；53.公共插头。

具体实施方式

本发明的电磁阀的实施例1如图1至图7所示，电磁阀包括设有阀门组件的阀体（图中未显示），还包括与阀门组件适配的电磁铁，电磁铁包括壳体1，壳体1上设有两个容纳腔7，两个容纳腔7内分别设有衔铁组件3和设在衔铁组件3外侧的线圈组件2，衔铁组件3与线圈组件2之间还设有骨架组件4。壳体1包括壳体本体11和设置在壳体本体1底部的底板12，容纳腔7为圆柱型且垂直于底板12并设置在壳体本体11上，壳体本体11与底板12之间具有用于容纳气体的容纳空间14，壳体本体11的内壁上设有用于布置线路的走线槽13。

壳体1上还设有插座5，插座5上设有第一插头51、第二插头52和公共插头53，第一插头51以及第二插头52分别与两个容纳腔7内的线圈组件2相连，公共插头53为两个线圈组件2共用，通过第一插头51与第二插头52可分别控制两个线圈组件2的通电情况，从而控制衔铁组件3进行轴向伸缩运动。

线圈组件2如图6所示，包括线圈21和用于支撑线圈的线圈支架，线圈支架包括成“工”字型结构的内支架22和套设在内支架22外部的外支架23，线圈21缠绕在“工”字型的内支架22上。外支架23的顶端设有用于与内支架22的顶端配合的翻边，翻边增加了内支架22与外支架23的连接处的结构强度，同时也增加了线圈支架的密封性，避免有杂物进入内支架22与外支架23之间而影响到线圈22的导电性能。壳体本体1于线圈组件2的底部设有支撑线圈组件2的线圈座15，线圈座15与壳体本体11之间设有密封圈6。外支架23上设有走线孔24，线圈21的引出线可以从走线孔24内引出，再通过走线槽13与插座5上的第一插头51、第二插头52或公共插头53连接。

线圈组件2整体呈管型，线圈组件2具有供衔铁组件3轴向移动的内腔，线圈组件2与骨架组件4为间隙配合，骨架组件4可在线圈组件2内轴向移动，骨架组件4与线圈组件2之间设有密封圈6，衔铁组件3导向装配在骨架组件4内。

衔铁组件3如图4所示，包括衔铁31，衔铁31为管状结构，衔铁31内设有沿衔铁31轴向延伸的内腔，衔铁31的内腔的两端分别设有密封块32，密封块32之间顶压装配有弹簧33。衔铁31具有超出容纳腔7的超出端，衔铁31位于容纳腔7内的一端设有向衔铁31的内腔延伸以支撑密封块32的内环台35，衔铁31的超出端上设有衔铁帽36，衔铁帽36具有向衔铁31的轴肩37折弯的翻边，图中翻边为未折弯状态，翻边可以增加衔铁帽36的安装强度，同时保证密封块32被衔铁帽36限制在衔铁31的内腔中，此时衔铁帽36的外端面形成与电磁阀的阀门组件配合以控制电磁阀的开启与关闭。衔铁31外侧套设有复位弹簧，在该实施例中，复位弹簧为锥形弹簧34，衔铁31的超出端上设有轴肩37，锥形弹簧34的较小端顶压在轴肩37上、相应的较大端顶压在骨架组件4上，锥形弹簧34预压缩地装配在轴肩37与骨架组件4之间，在其他实施例中，复位弹簧也可以为压簧或碟簧。

骨架组件4如图5所示，包括设置在线圈组件2的内腔的底部的衔铁座42和套设在衔铁组件3上且沿衔铁组件3轴向延伸的衔铁套41，衔铁组件3导向装配在衔铁套41内，衔铁座42整体为圆柱型结构。衔铁套41具有超出容纳腔7以与衔铁31的超出端挡止配合的伸出部43，伸出部43上设有外翻沿，外翻沿的直径大于线圈组件2的内腔的直径，伸出部43的外翻沿可以给线圈组件3施加沿衔铁轴向的压力，使线圈组件3保持在壳体1内。外翻沿上设有沿衔铁套41轴向延伸的环套，锥形弹簧34的较大端设置在衔铁31与环套之间，可以避免锥形弹簧在径向方向上滑动。环套的外壁上设有沿其周向分布的环槽，环槽内设有密封圈6，密封圈6可以与阀门组件配合保证密封。衔铁套41远离伸出部的一端与衔铁座42固定连接，衔铁座42的外壁上设有环形凹槽，衔铁套41远离伸出部43的一端设有用于折入环形凹槽的翻边，图中翻边为未折弯状态，衔铁套41的内壁上设有径向尺寸变化的台阶面。衔铁套41通过台阶面与衔铁座42的顶部挡止配合，同时通过翻边与衔铁座42的环形凹槽固定，从而实现与衔铁座42的固定连接。衔铁套41与衔铁座42于环形凹槽与台阶面之间设有密封圈6，密封圈6可以实现衔铁套41与衔铁座42之间的密封，防止杂物进入衔铁套41的内腔。衔铁座42的顶面设有超出顶面所在平面且沿衔铁座42的轴向延伸的凸台44，凸台44可以在衔铁31与衔铁座42的顶面抵接之前先行与密封块32抵接，进而减缓衔铁31与衔铁座32的抵接压力，避免衔铁31受到结构损伤。衔铁座42与底板12之间具有容纳气体的容纳空间14，衔铁座42上设有连通凸台44与容纳空间14的气体通道45，衔铁座42与底板12之间设置有密封垫8。衔铁31在向容纳腔7内运动时，容纳腔内的气体经过气体通道45传送至容纳空间14，减少了气体压力对衔铁运动的影响，加快了衔铁的运动速度。

本发明的电磁阀在需要对电磁铁的衔铁组件3、衔铁套41或者衔铁座42更换时，先将电磁铁从电磁阀上拆下，由于骨架组件4与线圈组件2间隙配合，衔铁组件3导向装配在骨架组件4内，衔铁组件3可以直接从骨架组件4内抽出，同时通过拉拽衔铁套41的伸出部43，由于衔铁套41远离伸出部43的一端与衔铁座42固定连接，衔铁套41可以直接将衔铁座42从线圈组件2的内腔中拉出，便于对衔铁座42、衔铁套41进行更换。

本发明的电磁阀的实施例2，与实施例1的区别在于：实施例1中衔铁帽通过翻边与衔铁的轴肩固定连接，在本实施例中衔铁帽与衔铁也可以通过焊接连接。

本发明的电磁阀的实施例3，与实施例1的区别在于：也可以省略实施例1中的衔铁套的伸出部的环套，锥形弹簧直接顶压在外翻沿上；也可以省略外翻沿，如对比文件中依靠阀门组件顶压线圈组件以避免线圈组件从容纳腔7中滑出。

本发明的电磁阀的实施例4，与实施例1的区别在于：实施例1中衔铁套上挡止结构为径向尺寸变化的台阶面，在本实施例中也可以为设置在衔铁套的内壁上的限位块。

本发明的电磁阀的实施例5，与实施例1的区别在于：实施例1中衔铁套与衔铁座通过翻边以及台阶面固定连接，在本实施例中衔铁套与衔铁座也可以通过焊接或者螺纹连接。

在本发明的电磁阀的其他实施例中，复位弹簧也可以如对比文件中安装在衔铁与衔铁座之间。

本发明还提供了一种电磁铁的实施例，其具体结构与上述的电磁阀的实施例中的电磁铁的具体结构相同，此处不再赘述。

Claims (20)

1.一种电磁阀，包括设有阀门组件的阀体，还包括与阀门组件适配的电磁铁，电磁铁包括壳体，壳体内设有线圈组件，线圈组件具有供衔铁轴向移动的内腔，内腔中设有衔铁，线圈组件的内腔远离衔铁的一端设有衔铁座，其特征在于：所述壳体包括壳体本体和设置在壳体本体底部的底板，壳体本体于线圈组件的底部设有支撑线圈组件的线圈座，所述壳体本体上设置有两个垂直于底板的圆柱型容纳腔，两个容纳腔内分别设置有衔铁组件和设置在衔铁组件外侧的线圈组件，所述衔铁组件和线圈组件之间还设有骨架组件，所述衔铁组件包括所述衔铁，所述线圈组件和骨架组件为间隙配合，骨架组件可在线圈组件内轴向移动，所述骨架组件包括设置在线圈组件的内腔的底部的衔铁座和套设在衔铁组件上且沿衔铁组件轴向延伸的衔铁套；衔铁导向装配在衔铁套内，衔铁套具有伸出线圈组件的内腔的伸出部，所述衔铁套的伸出部超出容纳腔，衔铁套远离伸出部的一端与衔铁座固定连接；所述衔铁套的伸出部上设置有外翻沿，外翻沿的直径大于线圈组件的内腔的直径，外翻沿能够给线圈组件施加沿衔铁轴向的压力使线圈组件保持在壳体内；所述衔铁上设有轴肩，衔铁的轴肩与衔铁套的外翻沿之间顶压装配有复位弹簧，复位弹簧预压缩地装配在外翻沿和轴肩之间。

2.根据权利要求1所述的电磁阀，其特征在于：衔铁座的外壁上设有环形凹槽，衔铁套远离伸出部的一端设有用于折入环形凹槽的翻边，衔铁套与衔铁座通过翻边固定连接，衔铁套上还设有与衔铁座的顶端挡止配合的挡止结构。

3.根据权利要求2所述的电磁阀，其特征在于：所述衔铁套的内壁上设有径向尺寸变化的台阶面，台阶面形成所述挡止结构。

4.根据权利要求3所述的电磁阀，其特征在于：所述衔铁套与衔铁座于台阶面与环形凹槽之间设有密封圈。

5.根据权利要求1所述的电磁阀，其特征在于：所述复位弹簧为锥形弹簧，锥形弹簧的较小端顶压在轴肩上、相应的较大端顶压在外翻沿上。

6.根据权利要求5所述的电磁阀，其特征在于：所述衔铁套的外翻沿上设有沿衔铁套的轴向延伸的环套，所述复位弹簧位于环套与衔铁之间。

7.根据权利要求6所述的电磁阀，其特征在于：所述环套上设有绕其周向分布的密封圈。

8.根据权利要求1所述的电磁阀，其特征在于：所述衔铁远离衔铁套的一端的端面上安装有衔铁帽，衔铁帽具有向衔铁的轴肩折弯的翻边。

9.根据权利要求1-4中任一项所述的电磁阀，其特征在于：所述衔铁套与线圈组件之间设有密封圈。

10.根据权利要求1-4中任一项所述的电磁阀，其特征在于：所述壳体的底部设有支撑线圈组件的线圈座，所述线圈座与壳体之间设有密封圈。

11.一种电磁铁，包括壳体，壳体内设有线圈组件，线圈组件具有供衔铁轴向移动的内腔，内腔中设有衔铁，线圈组件的内腔远离衔铁的一端设有衔铁座，其特征在于：所述壳体包括壳体本体和设置在壳体本体底部的底板，壳体本体于线圈组件的底部设有支撑线圈组件的线圈座，所述壳体本体上设置有两个垂直于底板的圆柱型容纳腔，两个容纳腔内分别设置有衔铁组件和设置在衔铁组件外侧的线圈组件，所述衔铁组件和线圈组件之间还设有骨架组件，所述衔铁组件包括所述衔铁，所述线圈组件和骨架组件为间隙配合，骨架组件可在线圈组件内轴向移动，所述骨架组件包括设置在线圈组件的内腔中衔铁座和套设在衔铁组件上且沿衔铁组件轴向延伸的衔铁套；衔铁导向装配在衔铁套内，衔铁套具有伸出线圈组件的内腔的伸出部，所述衔铁套的伸出部超出容纳腔，衔铁套远离伸出部的一端与衔铁座固定连接；所述衔铁套的伸出部上设置有外翻沿，外翻沿的直径大于线圈组件的内腔的直径，外翻沿能够给线圈组件施加沿衔铁轴向的压力使线圈组件保持在壳体内；所述衔铁上设有轴肩，衔铁的轴肩与衔铁套的外翻沿之间顶压装配有复位弹簧，复位弹簧预压缩地装配在外翻沿和轴肩之间。

12.根据权利要求11所述的电磁铁，其特征在于：衔铁座的外壁上设有环形凹槽，衔铁套远离伸出部的一端设有用于折入环形凹槽的翻边，衔铁套与衔铁座通过翻边固定连接，衔铁套上还设有与衔铁座的顶端挡止配合的挡止结构。

13.根据权利要求12所述的电磁铁，其特征在于：所述衔铁套的内壁上设有径向尺寸变化的台阶面，台阶面形成所述挡止结构。

14.根据权利要求13所述的电磁铁，其特征在于：所述衔铁套与衔铁座于台阶面与环形凹槽之间设有密封圈。

15.根据权利要求11所述的电磁铁，其特征在于：所述复位弹簧为锥形弹簧，锥形弹簧的较小端顶压在轴肩上、相应的较大端顶压在外翻沿上。

16.根据权利要求15所述的电磁铁，其特征在于：所述衔铁套的外翻沿上设有沿衔铁套的轴向延伸的环套，所述复位弹簧位于环套与衔铁之间。

17.根据权利要求16所述的电磁铁，其特征在于：所述环套上设有绕其周向分布的密封圈。

18.根据权利要求11所述的电磁铁，其特征在于：所述衔铁远离衔铁套的一端的端面上安装有衔铁帽，衔铁帽具有向衔铁的轴肩折弯的翻边。

19.根据权利要求11-14中任一项所述的电磁铁，其特征在于：所述衔铁套与线圈组件之间设有密封圈。

20.根据权利要求11-14中任一项所述的电磁铁，其特征在于：所述壳体的底部设有支撑线圈组件的线圈座，所述线圈座与壳体之间设有密封圈。

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